[实用新型]一种基于分布式构架的光伏MPPT控制系统

说明书

本实用新型公开了一种基于分布式构架的光伏MPPT控制系统。它包括多个光伏组件、MPPT控制器和多个升压电路，所述MPPT控制器包括多个传感器、微控制模块和PWM发生器，所述多个传感器分别安装于多个光伏组件上，所述连接光伏组件的输出端连接MPPT控制器和升压电路的电源端，多个传感器的输出端连接微控制模块的输入端，微控制模块的输出端连接PWM发生器的输入端，PWM发生器的输出端分别连接多个升压电路的输入端。本实用新型利用传感器采集光伏阵列外部参数，可以精确的跟踪光伏阵列的温度和光照，通过一个微控制模块实现对多个光伏组件MPPT的群控，不仅节约成本、便于集中管理，而且能够真正找到最大功率点，有效对不同温度、光照下的最大功率进行跟踪。

技术领域

本实用新型属于太阳能光伏技术领域，具体涉及一种基于分布式构架的光伏MPPT控制系统。

背景技术

近年来，我国能源问题严峻，我国虽然地大物博，资源丰富，但是由于人口众多，对能源的需求特别大，而我国的石油资源只够开釆20年，天然气储量仅能开采30年，煤炭也只能供应80年，因此大力开发利用光伏发电在未来将成为解决能源危机和环境问题的有效手段之一。新能源中光伏发电由于其清洁环保，配置灵活而得到广泛应用。为了充分利用光伏发电，需要对光伏组件实施最大功率追踪(MPPT)。

目前光伏发电系统的分布式构架结构形式为：每块光伏组件都串联DC/DC变换器进行升压，每个光伏组件都带有MPPT装置，相互之间独立寻优，即多个光伏组件之间独立进行MPPT控制。现有分布式架构在每个光伏组件独立安装一个控制器实施MPPT，不仅增加了成本，而且不便于集中管理。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种基于分布式构架的光伏MPPT控制系统。

本实用新型采用的技术方案是：一种基于分布式构架的光伏MPPT控制系统，包括多个光伏组件、MPPT控制器和多个升压电路，所述光伏组件的输出端连接MPPT控制器和升压电路的电源端，所述MPPT控制器包括多个传感器、微控制模块和多个PWM发生器，所述多个传感器分别安装于多个光伏组件上，多个传感器的输出端连接微控制模块的输入端，微控制模块的输出端连接多个PWM发生器的输入端，PWM发生器的输出端分别连接多个升压电路的输入端。

进一步地，所述升压电路包括开关管和依次串联的电感、二极管和电容，所述电感另一端连接光伏组件的输出端，电容另一端接地，所述开关管的输入端连接PWM发生器的输出端，开关管输出端的一端连接在电感与二极管阳极之间，开关管输出端的另一端接地。

进一步地，所述传感器为ZigBee光照温度传感器。

进一步地，所述微控制模块为51单片机。

更进一步地，所述PWM发生器为NE555芯片。

本实用新型在每个光伏组件上都安装独立的升压电路，通过光照温度传感器对光伏组件的外部特性进行跟踪与采集，传递信号至51单片机，51单片机分析得到不同光伏组件的最大功率点的电压，这些电压信号被传递至PWM发生器，产生PWM信号，使不同的光伏组件工作在其最大功率点，从而可以实现对多个光伏组件MPPT的群控。

本实用新型利用传感器采集光伏阵列外部参数(温度和光照)，可以精确的跟踪光伏阵列的温度和光照，通过一个微控制模块实现对多个光伏组件MPPT的群控，不再需要在光伏组件每条支路安装MPPT控制器，相比于传统的分布式架构需要在每个光伏组件上安装一个MPPT控制器，不仅节约成本、便于集中管理，而且能够真正找到最大功率点，有效对不同温度、光照下的最大功率进行跟踪。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的电路图。